Question

16．汝城八中八年級物理興趣小組的同學(xué)利用一定量的水探究水的體積與溫度之間的關(guān)系，并獲得了如圖所示的曲線，請據(jù)此回答以下的問題：
①圖中AB段反映的物理現(xiàn)象是在0-4℃內(nèi)，水的體積隨溫度的升高而減��；圖中BC段反映的物理現(xiàn)象是4℃以上時，水的體積隨溫度的升高而增大；
②由以上分析可知，水在4℃時密度最大；
③寒冬，湖面結(jié)冰后湖底的魚一樣能夠游動，請你判斷湖底的溫度為4℃．

Answer 1

分析 運用圖象法解答問題的一般步驟是：
（1）明確圖象中橫縱坐標(biāo)表示的物理量分別是什么；
（2）注意認(rèn)清橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)上各表示的最小分格的數(shù)值大小和單位；
（3）明確圖象所表示的物理意義；
（4）根據(jù)圖象對題目提出的問題作出判斷，得到結(jié)論．

解答 解：①圖象的橫軸是溫度，縱軸是體積，所以該圖象是體積隨溫度變化的圖象．
從點A到點B，溫度從0℃-4℃，逐漸升高，而水的體積在減�。�所以AB段反映的物理現(xiàn)象是：在0-4℃內(nèi)，水的體積隨溫度的升高而減�。�
從點B到點C，溫度從4℃開始逐漸升高，同時體積也在增大．所以BC段反映的物理現(xiàn)象是：4℃以上時，水的體積隨溫度的升高而增大．
②從圖來看，水溫在4℃時體積最小，由于物體的質(zhì)量與溫度無關(guān)，那么由ρ=$\frac{m}{V}$可知：此時水的密度最大．
③密度大的水會向下沉，所以湖底的水溫是4℃．
故答案為：①在0-4℃時，水的體積隨溫度的升高而減小；4℃以上時，水的體積隨溫度的升高而增大；②密度最大；③4℃．

點評 溫度能夠改變物質(zhì)的密度，本題中的圖象雖然反映的是體積隨溫度變化情況，其實反映的是密度隨溫度變化情況．
事實表明，4℃的水的密度最大．溫度高于4℃時，隨著溫度的升高，水的密度越來越小；溫度低于4℃時，隨著溫度的降低，水的密度也越來越小．水凝固成冰時體積變大，密度變�。�人們把水的這個特性叫做水的反常膨脹．